世界のセラミック基複合材料市場規模（2025～2033年）：製品別（酸化物、炭化ケイ素、炭素、その他）

2025年4月29日 mkresearch

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セラミック基複合材料の世界市場規模は、2024年に41億9000万米ドルと評価され、2025年には41億9000万米ドル、2033年には115億4000万米ドルに達すると予測されています。

セラミックマトリックス複合材料（CMC）の自動車への応用は、セラミックマトリックス複合材料市場で見られる最近の傾向です。CMCは自動車全体の軽量化に貢献し、これにより自動車は高いレベルの燃費効率を達成し、低レベルの公害を発生させることができます。世界中でますます厳しくなる環境規制を考慮すると、CMCの市場需要は今後数年で拡大すると予想されます。

CMCは優れた機械的性質と高い強度対重量比を持つため、航空宇宙産業では需要が増加しています。その結果、これらの材料の供給が不足し始めています。高速機械部品、送電線、ヘリコプターの回転翼スリーブ、戦闘機の腹部フィン、ジェットエンジンのファンなどに使用されています。航空機の生産は、国際貿易に関わる業務の要件を満たすため、ヨーロッパ諸国を中心に大幅に増加しています。今後、航空機の生産台数の増加が見込まれることから、セラミック基複合材市場の拡大が期待されます。

セラミック基複合材料の世界市場規模は、2024年に41億9000万米ドルと評価され、2025年には41億9000万米ドル、2033年には115億4000万米ドルに達すると予測されています。

セラミック基複合材料市場の成長要因

軽量で低燃費の自動車に対する高い需要

世界的な公害と地球の二酸化炭素排出量の削減が急務。公害を削減するため、世界各国の政府は、排出量の少ない低燃費自動車の使用を推進しています。そのため、自動車メーカーにとっては、より高い効率を達成するために車両の軽量化が不可欠です。その結果、燃料費の高騰が問題にならなくなり、二酸化炭素の排出量も削減されます。このため、科学技術開発の分野では活発な動きが見られます。その結果、効率を高め、燃料費を削減し、公害を減らし、軽量な自動車を作る必要性が高まり、セラミック・マトリックス複合材料に対するニーズが高まっています。

研究開発により、現行技術よりも低重量で、特性が改善され、構造効率が向上したセラミック基複合材料を製造する新技術が開発されています。この高度な技術革新の結果、複合材料の製造コストとサイクルタイムが短縮されることが期待されています。このような技術は、軽量セラミック基複合材料をベースとした商品の需要拡大に対応することができ、その結果、市場は拡大するでしょう。

新興国の自動車セクターの成長が牽引役

セラミック基複合材料は引張強度が高く、高温に強いため、自動車用途に適しています。セラミック・マトリックス複合材料は、エンジン部品として自動車メーカーに好まれています。その結果、セラミック基複合材料市場は成長しました。セラミック基複合材料は、従来の複合材料よりも軽量で耐久性が高いことに加え、非常に高い温度にも耐えることができます。その耐熱性とほとんど冷却せずに機能する能力により、モーターが作動する際に必要な冷却空気の量を減らすことができます。

軽量で効率的な特性を持つセラミック基複合材料は、自動車エンジンにおいて従来の合金や金属部品に取って代わることが期待されています。中国、インド、日本などの発展途上国では、自動車の需要が伸びています。国際自動車工業会（International Organization of Automobile Manufacturers）によると、中国の年間自動車生産台数は3.2%増加し、世界最大の自動車市場であり続けています。輸入自動車や自動車部品に対する関税の引き下げ、自動車生産台数の増加などの要因により、乗用車や商用車の生産台数が増加するにつれて、セラミック・マトリクス・コンポジットの需要も増加するでしょう。

セラミック基複合材料市場の抑制要因

代替金属や合金よりも高価

比較的、セラミック基複合材料は、同じ範囲の用途に採用されている他の金属や合金よりもコストが高いです。セラミック繊維の価格がセラミック基複合材料を決定する大部分を占めています。炭素/炭素セラミックマトリックス複合材料は、炭化ケイ素/炭化ケイ素や酸化物/酸化物セラミックマトリックス複合材料よりも安価です。アルミナ繊維や炭化ケイ素繊維の製造量も世界的に見ればかなり少ない。

セラミックマトリックス複合材料の製造には大量のエネルギーも使用するため、最終製品の価格はかなり高くなります。加工温度が高いと製造工程が複雑になり、価格も上がります。市場拡大にとってさらに問題となるのは、高価な原材料と長い製造期間がコストを上昇させるという事実です。このような要因が市場拡大を妨げると予測されています。

セラミック基複合材料市場のビジネスチャンス

超高温用セラミックマトリックス複合材料の開発

UHTCとしても知られる超高温セラミックスに関する最近の研究により、これらの材料が摂氏2000度、あるいはそれ以上の温度で優れた耐侵食性を持つことが実証されています。その一方で、熱衝撃や損傷には耐えられません。C3HARMEプロジェクトの目的は、こうした技術的制約を回避するために、自己修復が可能な超高温セラミック基複合材料（UHTCMC）を開発することです。これは、セラミック基複合材料（CMC）と超高温セラミック（UHTC）の有利な特性を組み合わせることによって達成されます。その結果、優れた品質を持つCMCを利用した全く新しい商品の生産は、有利な展望を提供すると予想されます。

地域別洞察

北米：主要地域

2021年には、北米地域が市場を支配し、全世界の総収入の45％以上を占めています。北米のCMC需要を促進すると予想される重要な要因には、大手航空会社の存在、航空部品製造のためのセラミックマトリックス部品の確立への投資、防衛装置のアップグレードのための政府機関との提携などがあります。さらに、北米のCMC需要は、これらの要因の存在によって推進されると予想されます。

アジア太平洋地域：急成長地域

アジア太平洋地域の石油の過剰消費は、同地域の重点を代替エネルギー源（その1つが天然ガス）による発電に移すことで、エネルギー安全保障を確保することの重要性を高めています。このため、セラミック基複合材料はこの分野で重要な役割を果たす可能性が高いのです。さらに、燃料消費量の少ない航空機エンジンのニーズが拡大していることも、この市場の成長の大きな原動力となり、最終的には全体的な運用経費の削減につながります。

航空宇宙分野における技術進歩は、中南米諸国にとって有益であると予想されます。その結果、この地域は米国の航空産業にとって最も重要な製造拠点のひとつになる可能性が高いでしょう。市場は、航空宇宙、自動車、電気・電子、エネルギー・電力部門を中心としたさまざまな産業からの需要の高まりによって前進すると思われます。

中東やアフリカでは生産コストが低いため、外国からの投資が増加しており、市場にも好影響を与えるでしょう。さらに、新技術の開発は、この地域の航空宇宙製造に役立つと予想され、ひいてはこの地域の市場を活性化すると予想されます。

セグメント別分析

製品別

世界のセラミックマトリックス複合材料市場は、酸化物、炭化ケイ素、炭素、その他に区分されます。2021年には、酸化物製品セグメントが世界の売上高の30%以上を占め、市場を支配しました。酸化物複合材料の改善された機能は、酸化がなく、高い破壊靭性とともに、より費用対効果の高い製造技術であり、航空宇宙、防衛、エネルギー・電力用途の需要を促進すると予測されています。

予測期間中、炭化ケイ素セグメントは売上高ベースでCAGR 13.1%の成長が見込まれています。このセグメントの最も大きな成長障害は、炭化ケイ素セラミック基複合材料の開始価格が高いことです。洗浄や再配置のコスト、使用中や輸送中に発生するその他の出費が需要の伸びを制限しています。CFおよびCFRP製品の世界的な需要増に対応するための炭素繊維の莫大な生産により、炭素製品は2021年に主要な市場シェアを維持。炭素または炭素セラミックマトリックス複合材料は、炭化ケイ素/炭化ケイ素または酸化物または酸化物セラミックマトリックス複合材料よりもはるかに安価です。

用途別

世界のセラミック基複合材料市場は、航空宇宙、防衛、エネルギー・電力、電気・電子、その他に区分されます。2021年には、航空宇宙用途のカテゴリーが市場を席巻し、世界売上高の40%以上を占めました。ノーズ、ラダー、フィン、リーディングエッジ、胴体翼、ホットストラクチャー、セラミックタイル、航空機用パネルなどの消費者需要は、予測期間を通じて航空宇宙市場で拡大する見込みです。これらの複合材料は、防衛分野では衝撃強度が大きく硬度が高いため、小火器兵器システムの防弾装甲や絶縁体の構築に適しています。ある種のエネルギーや光は、セラミック材料ではほとんど透明です。

その結果、赤外線ドーム、センサー遮蔽、マルチスペクトル窓などが一般的な用途となっています。CMC材料で最も急成長している応用分野はエネルギーと電力と予測されています。CMCの高温安定性と耐酸化性、耐放射線性は、核分裂や核融合に理想的です。電子産業では、セラミックマトリックス複合材料はアイソレータとして一般的に採用されています。熱伝導性が高いため、電子回路にも使用できます。レーザーダイオード、LED、人工歯、燃料電池、その他の用途向けのセラミックも市場を促進すると予測されています。

地域別

世界のセラミック基複合材料市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋地域、中南米、中東・アフリカに区分されます。2021年には、北米地域が世界の売上高の約45%を占め、市場を支配しました。大手航空会社のプレゼンス、航空機部品製造のためのセラミックマトリックス部品製造への投資、防衛装置のアップグレードを目的とした政府機関との提携などが、北米のCMC需要を牽引すると予想されます。

アジア太平洋地域における石油の過剰消費は、天然ガスなどの代替エネルギー源を重視し、エネルギー安全保障の需要を高めています。その結果、セラミック基複合材料はこの市場で重要な役割を果たすと予想されます。さらに、低燃費の航空機エンジンに対する需要の高まりが、運用コストの低減を目指す市場の原動力となるでしょう。

セラミックマトリックス複合材市場の主要企業リスト

3M Company
General Electric Company
Kyocera Corporation
COI Ceramics, Inc.
Coorstek, Inc.
Lancer Systems LP
Ultramet, Inc.
SGL Carbon Company
Ube Industries, Ltd.
Applied Thin Films, Inc.
Rolls-Royce plc
United Technologies
Precision Castparts Corp.
Touchstone Research Laboratory

2022年4月 –京セラ株式会社は、有機半導体パッケージと水晶デバイスパッケージの生産を拡大する国内最大規模の工場を開発する予定です。2022年4月20日、塩田耕一鹿児島県知事、田中良治薩摩川内市長、京セラ幹部が調印。来月、鹿児島川内工場キャンパスが着工。
2022年4月宇部興産が新ブランド・キャッチフレーズ「Transform Tomorrow Today 」の導入を発表。化学業界を中心とした新経営体制への移行、2022年4月1日付での株式会社UBEへの商号変更に伴い、それに伴う新スローガンの制定。

セラミックマトリックス複合材料の市場セグメンテーション

製品別 (2021-2033)

酸化物
炭化ケイ素
カーボン
その他

用途別 (2021-2033)

航空宇宙
防衛
エネルギー・電力
電気・電子
その他

ファイバー種類別（2021年〜2033年）

連続繊維
織物
その他（フェルト・マット、チョップド、ツイル、ブレード、ロープ・ベルト）

繊維素材別（2021～2033年）

アルミナ繊維
アモルファス・セラミック繊維（RCF）
炭化ケイ素繊維（SIC）

ESG動向
免責事項

エグゼクティブサマリー

調査範囲とセグメンテーション

市場機会の評価

市場動向

市場評価

規制の枠組み

セラミック基複合材料の世界市場規模分析

セラミック基複合材料の世界市場紹介
製品別
1. 製品紹介
  1. 価値別製品
2. 酸化物
  1. 価値別
3. 炭化ケイ素
  1. 価値別
4. カーボン
  1. 価値別
5. その他
  1. 金額別
用途別
1. 用途紹介
  1. 金額別用途
2. 航空宇宙
  1. 金額別
3. 防衛
  1. 金額別
4. エネルギー・電力
  1. 金額別
5. 電気・電子
  1. 金額別
6. その他
  1. 金額別
ファイバー種類別
1. ファイバー紹介
  1. 繊維種類別金額別
2. 連続繊維
  1. 金額別
3. 織物
  1. 金額別
4. その他（フェルト/マット、チョップド、ツイル、ブレード、ロープ＆ベルト）
  1. 金額別
繊維素材別
1. 紹介
  1. 繊維素材金額別
2. アルミナ繊維
  1. 金額別
3. アモルファスセラミックファイバー（RCF）
  1. 金額別
4. 炭化ケイ素繊維（SIC）
  1. 金額別

北米市場の分析

ヨーロッパの市場分析

アジア太平洋市場の分析

中東・アフリカの市場分析

ラタム市場の分析

競争環境

市場プレイヤーの評価

調査方法

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